Zbirke

Pazi Spiderman! Znanstvenici grade dronove pomoću paukovih osjetila

Pazi Spiderman! Znanstvenici grade dronove pomoću paukovih osjetila

Istraživači sa Sveučilišta Purdue inženjerski su senzori nadahnuti paucima, šišmišima, pticama i drugim životinjama kako bi dronovima i drugim autonomnim strojevima pružili paukova osjetila koja im pomažu u boljoj navigaciji okolinom.

Senzori funkcioniraju poput stvarnih živčanih završetaka povezanih s posebnim neuronima koji se nazivaju mehanoreceptori koji obrađuju informacije bitne za preživljavanje životinje.

POVEZANO: NOVI BEŽIČNI SENZORI MOGLI BI PRIKUPITI KRITIČNE PODATKE OSOBNIH BOLESNIKA

Eksplozija podataka

"Već postoji eksplozija podataka koje inteligentni sustavi mogu prikupiti - a ta se brzina povećava brže nego što bi to konvencionalno računanje moglo obraditi", rekao je Andres Arrieta, docent strojarstva sa Sveučilišta Purdue.

"Priroda ne mora prikupljati svaki podatak; ona filtrira ono što joj treba", rekao je.

Biološki mehanosezori su stručnjaci za filtriranje podataka. Na primjer, dlakavi mehanosenzori pauka smješteni na nogama omogućuju mu vrlo brzu reakciju kad osjeti prijetnju ili potencijalnog partnera.

Međutim, mehanosenzori prirodno ignoriraju nižu frekvenciju, poput prašine, jer to nije važno za preživljavanje pauka. Uzimajući inspiraciju iz ovog procesa, tim znanstvenika razvio je slične inženjerske senzore koji se mogu ugraditi u dronove ili čak avione i automobile.

Ovi mehanosezori mogu se programirati za otkrivanje unaprijed određenih sila kao što su objekti koje autonomni stroj treba izbjegavati. Strojevi bi tada mogli reagirati bržom instinktivnijom brzinom. Još impresivnije, tim je dalje dizajnirao svoje senzore kako bi također izračunavali.

Hardver i softver u prirodi

"U prirodi ne postoji razlika između hardvera i softvera; sve je to međusobno povezano", rekla je Arrieta. "Senzor je namijenjen tumačenju podataka, kao i njihovom prikupljanju i filtriranju."

Novi umjetni mehanosenzori mogu koristiti stanja uključivanja i isključivanja za interpretaciju signala, a zatim inteligentni stroj usmjeravaju na odgovarajući tok djelovanja. Nadalje, ovi napredni senzori mogu vrlo brzo osjetiti, filtrirati i izračunati jer su kruti.

Materijal senzora stvoren je za brzu promjenu oblika kada se aktivira vanjskom silom pomoću električne energije za slanje signala. To se postiže kada promjena oblika tjera vodljive čestice unutar materijala da se približe jedna drugoj.

To omogućuje protok električne energije kroz senzor i prijenos signala koji zatim služi za informiranje kako autonomni sustav treba reagirati. Još bolje, oni čitav ovaj postupak poduzimaju s malo potrebne snage.

"Uz pomoć algoritama strojnog učenja mogli bismo osposobiti ove senzore za autonomno funkcioniranje uz minimalnu potrošnju energije", rekao je Arrieta. "Također ne postoje prepreke za proizvodnju ovih senzora u različitim veličinama."

Studija je objavljena uACS Nano.


Gledaj video: Великий Человек-паук - Неприкаянный Халк - Сезон 1, Серия 19. Marvel (Siječanj 2022).